Manufacturing and characterization of sustainable and recyclable wood-polypropylene biocomposites:Multiprocessing-properties-structure relationships

In this study, sustainable polymeric materials with a polypropylene matrix reinforced with wood waste were developed for structural applications. The new polymer biocomposites (WPCs) were evaluated for their mechanical and structural properties regarding their susceptibility to multiple processing. As thermo-mechanical degradation processes are associated with the repeated processing of plastics, which causes changes in the properties and structure of these materials. Therefore, to determine the extent to which the composites can be used under operating conditions, the composites were examined by DMA. As a result of the study observed some effects caused by the repeated effects of shear stress and temperature on the rheological and mechanical properties of polymer composites. The first of these is related to a decrease in viscosity of WPC composites subjected to the six times processing and changes in flow conditions during extrusion and injection moulding due to the degradation of the polypropylene matrix. As the viscosity of the composites decreased, a reduction in tensile strength and other mechanical properties of the polypropylene matrix was noted. On the other hand, the second effect observed leads to the conclusion that, as the composites' processing cycles increase, the WPC composite's mechanical properties increase due to an increase in the degree of homogenization of the individual components of the WPC composition. This study aims to describe the relationship between these two primary processes and to determine the relationship between the properties and the structure of the new WPCs.</p

Analysis of techniques used in bread dough dividing and forming

W pracy przedstawiono produkcję pieczywa metodą ręczną, mechaniczną i mieszaną, zwracając uwagę na etapy dzielenia i formowania ciasta. W celu porównania właściwości ciasta i wypieczonych bochenków poddano je ocenie organoleptycznej i badaniom fizykochemicznym (pomiary kwasowości i temperatury ciasta, oraz pomiary objętości, wilgotności i kwasowości miareczkowej gotowego wyrobu).Manual, mechanical, and mixed methods of bread production with attention focused on steps of dividing and forming dough are presented in the paper. In order to compare properties of dough and baked loaves, they underwent organoleptic and physicochemical tests. Physieochemical tests comprised: measurements of acidity and temperature of dough, measurements of volume, humidity and titration acidity of baked bread

The influence of modified atmosphere packaging on mushrooms sensory quality during refrigerated storage

Celem badań przedstawionych w niniejszym artykule było określenie wpływu trzech różnych mieszanin gazowych oraz trzech różnych folii na zmiany jakości świeżych pieczarek przechowywanych w warunkach chłodniczych. Zrealizowane badania obejmują ocenę sensoryczną oraz analizę zmian składu mieszaniny gazowej wewnątrz opakowań. Badania wykonane były na pieczarkach przechowywanych w chłodziarce, w temp. 8˚C. Ocenę jakości pieczarek przeprowadzono w dniu zakupu oraz co drugi dzień przez 21 dni przechowywania.The aim of the study is to investigate the influence of three different gas mixtures and three types of packaging film to changes the quality of fresh mushrooms stored in modified atmosphere. Analysis of research includes sensory evaluation and analysis of changes in the composition of the gas mixtures inside the packaging Tests were performed at the mushrooms stored in a refrigerator at a temperature of 8˚C, at the date of purchase and every second day during 21 days of storage. Selection of the gas mixture composition and the type of the packaging bag has an impact on changes in quality of mushrooms

Screw-disc extruder, influence of disc-chine on homogeneity degree and selected mechanical properties of LDPE mixture

Artykuł zawiera wyniki badań wpływu szczeliny tarczowej wytłaczarki śli-makowo-tarczowej na jednorodność i właściwości mechaniczne mieszanin LDPE i recyklatu. W żadnym z analizowanych przypadków wytłaczania klasycznego i ślimakowo-tarczowego, nie nastąpiło idealne wymieszanie. W przypadku klasycznej wytłaczarki regranulat gromadził się w postaci cienkich warstw w zewnętrznej części wytłoczyny, natomiast po wytłaczaniu ślim.-tarczowym materiał jest bardziej jednorodny. W wytłaczarce ślim. -tarcz, jest możliwość uzyskania lepszej jednorodności tworzywa. Słowa kluczowe: wytłaczanie, wytłaczarka ślimakowo-tarczowa, mieszanina, recyklat, jednorodność, właściwości mechaniczneThe paper presents results of research on disc-chine influence on homogeneity and mechanical properties of LDPE mixtures and their recyclate. Perfect mixing was not observed in all tested cases of classical and screw-disc extrusion. In the classical extruder regranulated product was accumulated in a form of thin layers in the outer part of residue, while in screw-disc extrusion material was more homogeneous. In a screw-disc extruder it is possible to obtain better homogeneity

Wpływ warunków wytłaczania w ślimakowo-tarczowym układzie uplastyczniającym na właściwości mechaniczne kompozytów polimerowo-drzewnych (WPC)

The article presents the results of research on the impact of the disk zone conditions on the mechanical properties of wood-polymer composites. The influence of three process parameters were varied: the width of the chink of disc zone (Ws), screw speed of the screw (n) and mass participation of wood fraction (i ≤ 70 wt %). The results showed that the proper selection of conditions in the screw-disk extruder plasticizing system allowed the production of a material with better qualities.Zbadano wpływ oddziaływania uplastyczniającego mechanizmu tarczowego na właściwości mechaniczne kompozytów polimerowo-drzewnych (WPC). Oceniono wpływ trzech parametrów, tj. szerokości szczeliny strefy tarczowej (Ws), prędkości obrotowej ślimaka (n) i masowego udziału frakcji drzewnej (i ≤ 70 % mas.) na właściwości wytworzonych kompozytów. Analiza wyników wykazała, że odpowiedni dobór warunków w układzie uplastyczniającym wytłaczarki ślimakowo-tarczowej pozwala na uzyskanie materiału o lepszej jakości

Impact of packaging in protective atmosphere (MAP) for permanence and storage changes of fresh-cut red peppers

Celem przedstawionych w artykule badań było określenie trwałości i zmian przechowalniczych świeżej, rozdrobnionej czerwonej papryki pakowanej w atmosferze gazów ochronnych MAP. Materiał badawczy stanowiła krojona czerwona papryka klasy I pochodząca z Hiszpanii, zapakowana techniką MAP (mieszanina 5% O2, 5% CO2, 90% N2) w torebki z BOPP (dwuosiowo orientowany polipropylen) i przechowywana w warunkach chłodniczych. Materiał badawczy przed zapakowaniem i w trakcie przechowywania poddawano ocenie sensorycznej (smak, zapach, barwa, konsystencja) i fizykochemicznej (pH, sucha masa, ekstrakt ogólny).The aim of the study was to determine the permanence and storage changes of fresh-cut red peppers packed in protective gases – MAP. The research material was fresh-cut red bell pepper (class I, coming from Spain), packaged in MAP technique (a mixture of 5% O2, 5% CO2, 90% N2) in BOPP (biaxially oriented polypropylene) bags, and stored under refrigeration. The research material before packing and during storage were sensory evaluated (taste, smell, color, consistency) and physico-chemical tested (pH, dry matter, the concentration of the extract)

Determination of influence of modified atmosphere packaging on quality changes of wheat bread with the addition of vital gluten

W pracy określono wpływ warunków pakowania MAP na zmiany jakości pieczywa pszennego z dodatkiem glutenu witalnego. W oparciu o wyniki stwierdzono, że pierwsze symptomy pogorszenia jakości w pieczywie zaobserwowano po 14 dniach przechowywania. Pogorszenie jakości następowało wolniej w przypadku pieczywa zapakowanego w mieszaninie 70% N230%CO2. Podczas całego okresu przechowywania nie zaobserwowano rozwoju grzybów pleśniowych. Ponadto stwierdzono, że na kształtowanie poziomu zmian badanych cech w całym okresie przechowywania miał również wpływ procentowy udział glutenu witalnego.Effect of MAP packaging on quality changes of wheat bread with the addition of vital gluten is presented in the paper. On basis of research results, it was found that first deterioration symptoms in bread were observed after 14 days of storage. The deterioration was slower in case of bread packaged in the mixture of 70% N2 and 30% CO2. During the entire storage period the growth of mold fungi was not observed. Moreover, it was found that the formation of studied traits level changes throughout the storage period was also affected by the percentage content of vital gluten

A study on polymer particle flow in a disk zone of a screw - disk extruder

The paper presents the summary of research on polymer melt particle motion trajectories in a disc zone of a screw-disk extruder. We analysed two models of its structure, different in levels of taken simplifications. The analysis includes computer simulations of material particle flow and results of experimental tests to determine the properties of the resultant extrudate. Analysis of the results shows that the motion of melt in the disk zone of a screw-disk extruder is a superposition of pressure and dragged streams. The observed trajectories of polymer particles and relations of mechanical properties and elongation of the molecular chain proved the presence of a stretching effect on polymer molecular chains

Methods for measurement and evaluation of screw-disk extruder autothermity

W artykule przedstawione zostały metody oceny autotermiczności wytłaczarki ślimakowo-tarczowej. Jednym z zagadnień jest określenie kryterium elementarnego i kompleksowego oceny autotermiczności wytłaczarki ślimakowo-tarczowej, a drugim określenie przestrzeni, w której występuje autotermiczność, a także określenie jej wpływu na uplastycznianie i jednorodność tworzywa w strefie tarczowej wytłaczarki ślimakowo-tarczowej.The paper deals with methods for measurement and evaluation of autothermity of an innovative, experimental, autothermal screw-disk extruder used for processing polymer materials [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9] (Figs. 1, 2). One of the problems presented in the paper concerns determination of the elementary criteria for evaluation of the screw-disk extrude autothermity, namely thermal stability - St &epsilon; {0, 2, 4, 6, 8} (Fig. 3) and the quality of extrudate - Jw &epsilon; {I, II, III}, where Jw = I means good quality of extrudate, Jw = II means nearly good quality of fusion and homogenization of extrudate and Jw = III means poor fusion of extrudate (Fig. 4), and also the complex criterion for evaluation of autothermity, that provides a general state of autothermity - Ja &epsilon; {0, 2, 4, 6, 8}. The second problem is deter-mining the space in which the autothermity occurs (Fig. 5), as well as its influence on plasticization and homogeneity of material in a disk zone of a screw-disk extruder [10, 11, 12, 13, 14]. The above elementary and complex criteria make it possible for the quality of the extrusion autothermity in a screw-disk extruder to be expressed comprehensively, whereas the nature of the spaces obtained allows an influence of individual factors on achieving the autothermal effect of extrusion in a screw-disk extruder to be analysed

Assessment of influence of extrusion method on selected properties of wood-polymer composites using Taguchi method of experiment planning

Zbadano wybrane właściwości wytrzymałościowe i fizyczne kompozytów recyklowanego polietylenu dużej gęstości (rPE-HD) napełnionego wiórami drzewnymi (10, 25, 50 % mas.), uzyskanych metodą wytłaczania jednoślimakowego i ślimakowo-tarczowego. Oceniano wpływ szerokości szczeliny strefy tarczowej (Ws), prędkości obrotowej ślimaka (n) i udziału masowego frakcji drzewnej (i) na cechy wytworzonych kompozytów. Stosując planowanie eksperymentu metodą Taguchi, opracowano warunki i program badań umożliwiające określenie optymalnych wartości parametrów wytłaczania oraz składu mieszanin, uwzględniających kryterium najkorzystniejszych właściwości użytkowych wytłoczonego materiału.The selected mechanical and physical properties of the composites of recycled high density polyethylene (rPE-HD) filled with wood chips (10, 25 and 50 wt %) obtained by two methods of extruding: classic screw and screw-disc were investigated. The influence of three process parameters: width of the chink of disc zone (Ws), rotational speed of the screw (n) and mass fraction of wood filler (i) on the composite properties was investigated. The experiments were planned using the Taguchi method to find optimal extrusion process parameters and mixture composition, taking into account the highest possible properties of the extrudate